i б 3. Условия для проведения иммуноцитохимии
ты ряда пептидов такж е могут пострадать. Многие авторы для световой микроскопии, в частности при выявлении пеп тидов в нервной ткани, предпочитают использовать криостатвы е срезы, предварительно фиксированные забуференным формальдегидом или я-бензофиноном путем погружения или
перфузии (Elde et al., 1976; |
Bishop et al., 1978). Перечень |
|||||||||||||
методов фиксации дан в табл. 2 . |
|
|
|
|
|
|||||||||
Таблица |
2. |
Методы фиксации |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
Препарат |
ткани |
|
|
Использование |
|
|
|||||
Мазки или отпечатки |
свежей |
ткани, |
Проверка сывороток на аутоиммун |
|||||||||||
жриостатные |
срезы |
свежезаморожен |
ность, исследование |
поверхностных |
||||||||||
ной |
ткани, |
нефиксированные или пост- |
или внеклеточных антигенов (отло |
|||||||||||
фиксированные |
ацетоном |
спиртом и |
жения иммуноглобулинов в базаль |
|||||||||||
т. д. |
|
|
|
|
|
|
|
ной мембране почечных клубочков), |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
маркеров |
трансформации в |
цитоло |
|||
Криостат ные |
срезы |
или препараты |
гических |
препаратах. |
|
|
||||||||
Особенно полезны при исследова |
||||||||||||||
ткани, предварительно |
фиксированные |
нии распределения |
|
антигенов |
(пеп |
|||||||||
параформальдегидом |
или |
парабензохи- |
тидов и |
аминов) в |
нервах |
|
|
|||||||
ноном |
высушенные |
из |
замороженно |
Внутриклеточные |
водорастворимые |
|||||||||
Срезы, |
||||||||||||||
го |
состояния, |
фиксированные пара |
антигены |
(например, пептиды в |
||||||||||
ми |
формальдегида или |
парабензохино- |
клетках эндокринной системы) |
|
||||||||||
на и залитые в парафин |
|
основе |
фор |
Патогистологическая |
диагностика |
|||||||||
Обычные |
фиксаторы |
на |
|
|||||||||||
мальдегида; |
парафиновые |
срезы |
(пред |
(маркеры |
раковых |
клеток, |
внутри |
|||||||
почтительно |
высушенные |
при |
37°С) |
клеточные иммуноглобулины, |
пеп |
|||||||||
«Перефиксированные » |
|
|
антигенные |
тидные гормоны и |
т.п.) |
|
|
|||||||
участки могут быть восстановлены пу |
|
|
|
|
|
|
||||||||
тем |
предварительной |
обработки |
срезов |
|
|
|
|
|
|
|||||
протеолитическими ферментами Перйодат-лизин-параформальдегид; фик Иммуноцитохимические исследова
саторы на основе глутарового аль |
ния |
на электронно-микроскопичес |
|
дегида; |
заключенные в смолу заморо |
ком |
уровне; световая микроскопия |
женные |
или вибратомные срезы |
на |
полутонких срезах |
Недавно было показано, что фиксация пептидов я-бензо- хиноном проходит лучше при повышении температуры до 37°С
и pH до 8,0 (B u’Lock et al., 1982); в этих условиях образует ся больше сшивок. Фиксацию формальдегидом такж е можно улучшить, изменив pH раствора. М етод фиксации, предло женный для локализации тирозингидроксилазы, растворимо го антигена, состоит в следующем (Berod et al., 1981): перфу зию формальдегидом проводят при pH 6,5; при этом ф икса ция идет очень плохо, но формальдегид быстро проникает в ткань; затем pH резко поднимают до 11, что стимулирует об-* разование сшивок.
3. Условия для проведения иммуноцитохимии |
17 |
При работе с предварительно фиксированными криостатными срезами, препаратами органных и клеточных культур,
мазками или целыми кусками ткани, которые |
в отличие o r |
||
парафиновых |
срезов не контактировали с растворителями, |
||
часто требуется разруш ить |
липидные компоненты мембраны, |
||
для того чтобы |
обеспечить |
ее проницаемость |
для антител. |
С этой целью препарат перед окрашиванием выдерживаю т в
буфере, содержащ ем |
детергент, например тритон Х-ЮО |
|
(0,2% ) или сапонин. |
Ларсон (L arsson, 1981) |
рекомендует |
эту процедуру такж е для парафиновых срезов и |
препаратов, |
|
полученных в результате заливки в пластмассу. Н аш опыт под сказывает, что необходимости в этом нет, однако присутствие детергента в буфере, используемом для промывки, мож ет препятствовать неспецифической сорбции белков на срезе и таким образом снижать фоновое окрашивание.
Существует и другой подход — ступенчатое обезвож ива ние препарата в этаноле, затем в ксилоле с регидратацией не посредственно перед окрашиванием. Н едостаток этого метода заклю чается в том, что при таком способе обработки чувстви тельные к растворителям антигены могут быть потеряны.
Если ткань, с которой предстоит работать (кишечник или поджелудочная ж елеза), содержит много протеолитических ферментов, то в фиксирующий раствор и буфер для промывки полезно ввести ингибиторы протеаз, например тразилол. Э то может помочь сохранить общую структуру ткани, а такж е некоторые лабильные пептиды, такие, как вазоактивный ин тестинальный полипептид.
Д ля фиксации |
антигенов поверхности |
клетки и внеклеточ |
ного пространства |
никогда не используют |
диэтилпирокарбо- |
нат и n -бензохинон; в этих случаях материал (обычно свеж е замороженные криостатные срезы) просто фиксируют форма лином.
Д ля электронной микроскопии были разработаны методы предварительной заливки и заливки после окраш ивания. Вибратомные или криостатные срезы фиксированного образца можно окрасить антителами и сделать продукт реакции элек троноплотным до заливки образца в смолу. Преимущ ество этого метода состоит в том, что, во-первых, антигены не кон
тактируют с |
растворителями до окраш ивания |
и, во-вторых, |
при помощи |
световой микроскопии до заливки |
образца мож |
но найти и отметить хорошо окрашенный участок. Н едостаток
метода в |
том, |
что очень |
трудно |
провести |
окраш ивание при |
||
леж ащ их |
друг |
к другу |
тонких |
срезов |
разными |
антителами. |
|
К ак уж е было отмечено, |
при работе с такими срезами прихо |
||||||
дится думать |
об удалении липидов, |
а |
при |
окраш ивании |
|||
ультратонких |
срезов залитых в |
смолу |
образцов в этом нет |
||||
18 3. Условия для проведения иммуноцитохимии
необходимости, поскольку внутриклеточное содержимое и так доступно антителам.
Новейшие методы современного иммуноцитохимического
.анализа на электронно-микроскопическом уровне позволяют использовать ультратонкие срезы замороженной предвари тельно фиксированной ткани (Tokuyasu, 1980, 1983). Эти сре зы можно окраш ивать^на электронно-микроскопических се точках без проводки через растворители и смолы. Метод ис
пользуют для тонкой локализации лабильных антигенов. |
||
При локализации гликопротеинов для фиксации исполь |
||
зуют такж е |
смесь |
периодат-лизин-параформальдегид (M cLe |
an, N akane, |
1974), |
а при исследовании внутренних структур |
фибробластов (W illingham , 1980)— смесь карбодиимида с глутаровым альдегидом (в качестве метки используют ферритин). Свежезамороженные криостатные срезы, фиксирован ные спиртом или ацетоном, обычно применяют при изучении поверхностных антигенов лимфоцитов иммуноглобулиновой природы (см. рис„ 1 ). Д ля локализации пептидов эти методы применяются редко.
Выбор метода фиксации определяется спецификой конкрет ной реакции антиген — антитело и предполагаемой локализа цией антигена. В тех случаях, когда фиксацию ведут погру жением в раствор или парами фиксатора после высушивания
из замороженного состояния, ткань |
долж на быть как можно |
более свежей. В последнем случае |
до высушивания зам оро |
женную ткань можно хранить при — 70°С очень долго. |
|
Обработка протеазами |
|
О бработка протеазами, такими, |
как трипсин или проназа, |
представляет собой не вполне понятный, но важный в практи ческом отношении способ выявления «крепко сшитых» при
обычной |
фиксации |
формалином пептидов в образце, залитом |
в парафин (H uang |
et al., 1976), перед окрашиванием анти |
|
телами. |
Считается, |
что под воздействием протеазы разруш а |
ются сшивки, образованные фиксатором; при этом освобож даются антигенные участки. Некоторые антигены при инку бации с ферментом разруш аю тся, большие белковые молеку лы (например, предшественники биологически активных пеп тидов) могут расщепиться на фрагменты, и, если при этом экспонируются антигенные участки, маскированные в пред шественнике, можно получить ошибочную положительную реакцию. Учитывая возможные артефакты, мы рекомендуем проводить обработку протеазами в тех случаях, когда пред варительное окраш ивание антителами оказалось слишком
3. Условия для проведения иммуноцитохимии |
19* |
Рис. 2. Срез двенадцатиперстной кишки человека. Окрашивание на родст венный фактору V III белок, маркер эндотелиальных клеток, проводили при помощи системы пероксидаза — антипероксидаза с использованием кро личьих антител к фактору V III, козьих антител к IgG кролика и кроличье го ПАП-комплекса. Л. Срез окрашивали без обработки трипсином. Б. Срез прилежащего участка ткани, окрашенный после 30 мин обработки 0,1%-ным
трипсином в присутствии 0,1%-ного |
хлорида |
кальция при pH 7,8 и 37°С. |
Обратите внимание на то, что эндотелиальные |
клетки (помечены стрелка |
|
ми) в варианте А окрашены очень |
слабо, а |
на фотографии Б — очень |
интенсивно. Докрашено гематоксилином. Подготовка ткани: ткань фикси
ровали нейтральным формалином, забуференным |
фосфатом, |
заливали в |
|
парафин; толщина среза — 4 |
мкм. Фотография |
выполнена |
при помощи |
интерференционно-контрастной |
оптической системы Номарского. |
||
слабым (рис. 2). Этот вопрос обсуждается в работе Финли и Петруц (Finley, Petrusz, 1982). Конкретные детали см. в разд. П .5.
Обработка окислителями
В |
настоящее время даж е обычный глутаровый альдегид, |
или |
смесь параформальдегида с глутаровым альдегидом с |
успехом применяют для иммуноцитохимических исследований ка электронно-микроскопическом уровне. Ультратонкие срезы ткани, фиксированной глутаральдегидом и осмием, иногда об
20 3. Условия для проведения иммуноцитохимии
рабатываю т (с целью окисления) перекисью водорода (B as
kin |
et al., |
1979; B eauvillain, Tram u, 1980) или |
метапериода- |
|
том |
натрия |
(B endayan, Zollinger, 1982, |
1983). |
|
Прикрепление срезов к предметным стеклам |
|
|||
|
Парафиновые срезы, приготовленные |
для |
окрашивания |
|
антителами, нельзя сильно нагревать, так как при этом могут пострадать антигенные детерминанты. Их нужно тщ ательно высушивать (по крайней мере, в течение ночи) при 37°С. В некоторых случаях никаких специальных мер для прикреп ления среза к стеклу не требуется, однако, если предстоит многостадийное окраш ивание или обработка протеазами и осо бенно при работе с предварительно фиксированными криостатными срезами, лучше использовать специальные адгезив ные вещества. Д ля простых парафиновых срезов применяют альбумин, с криостатными срезами лучше работать на пред метных стеклах, обработанных формол-желатиновой или хром-желатиновой смесями, однако лучшим и универсальным
покрытием является |
поли-Ь-лизин. Н аиболее эффективны |
вы |
сокомолекулярные |
полимеры L-лизина (150 ООО—300 000) |
|
(H uang et al., 1983). М етодика описана в разд. П .6 . |
|
|
3.2. Видимый конечный продукт реакции |
|
|
Флуоресцеин и |
тетраметилродаминизотиоцианат, дающие |
|
зеленую и красную |
флуоресценцию, хорошо различимую |
на |
нефлуоресцирующем фоне, были первыми красителями, ко торые стали применять в качестве метки; широко использу ются они и по сей день. Иногда для того, чтобы были видны не реагирующие с антителами участки ткани, проводят флуо
ресцентное докраш ивание. При использовании |
Эванса |
голу |
||
бого, |
а иногда Ш иффа |
и перйодата (фото I ) 1 удается |
полу |
|
чить |
красный фон для |
флуоресцеина (однако |
яркость |
специ |
фической флуоресценции иногда при этом падает); для до
краш ивания ядра применяют метиловый зеленый, |
такж е даю |
||
щий красную флуоресценцию. |
|
|
|
Преимущество антител, меченных пероксидазой или |
щ е |
||
лочной фосфатазой, заклю чается |
в том, что при |
работе |
с т а |
кими метками, во-первых, можно |
приготовить |
постоянный |
|
препарат и, во-вторых, пользоваться обычным световым мик роскопом. Рост количества продуктов реакции по мере инку
бации с субстратом можно регистрировать, а после |
достиж е |
ния подходящего соотношения между «сигналом |
и шумом» |
1 Все фотографии помещены на 3-й странице обложки. — Прим. ред.